文章目录
- 1、雪崩问题及解决方案
- 1.1、雪崩问题
- 1.2、超时处理
- 1.3、仓壁模式
- 1.4、断路器
- 1.5、限流
- 1.6、总结
- 2、服务保护技术对比
- 3、Sentinel介绍和安装
- 3.1、初识Sentinel
- 3.2、安装Sentinel
- 4、微服务整合Sentinel
🍃作者介绍：双非本科大三网络工程专业在读，阿里云专家博主，专注于Java领域学习，擅长web应用开发、数据结构和算法，初步涉猎Python人工智能开发和前端开发。
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1、雪崩问题及解决方案
1.1、雪崩问题
微服务中，服务间调用关系错综复杂，一个微服务往往依赖于多个其它微服务。
如图，如果服务提供者I发生了故障，当前的应用的部分业务因为依赖于服务I，因此也会被阻塞。此时，其它不依赖于服务I的业务似乎不受影响。
但是，依赖服务I的业务请求被阻塞，用户不会得到响应，则tomcat的这个线程不会释放，于是越来越多的用户请求到来，越来越多的线程会阻塞；
服务器支持的线程和并发数有限，请求一直阻塞，会导致服务器资源耗尽，从而导致所有其它服务都不可用，那么当前服务也就不可用了。
那么，依赖于当前服务的其它服务随着时间的推移，最终也都会变的不可用，形成级联失败，雪崩就发生了：
解决雪崩问题的常见方式有四种：
超时处理：设定超时时间，请求超过一定时间没有响应就返回错误信息，不会无休止等待
舱壁模式：限定每个业务能使用的线程数，避免耗尽整个tomcat的资源，因此也叫线程隔离。
熔断降级：由断路器统计业务执行的异常比例，如果超出阔值则会熔断该业务，拦截访问该业务的一切请求。
流量控制：限制业务访问的QPS，避免服务因流量的突增而故障。
1.2、超时处理
超时处理：设定超时时间，请求超过一定时间没有响应就返回错误信息，不会无休止等待
1.3、仓壁模式
仓壁模式来源于船舱的设计：
船舱都会被隔板分离为多个独立空间，当船体破损时，只会导致部分空间进入，将故障控制在一定范围内，避免整个船体都被淹没。
与此类似，我们可以限定每个业务能使用的线程数，避免耗尽整个tomcat的资源，因此也叫线程隔离。
1.4、断路器
断路器模式：由断路器统计业务执行的异常比例，如果超出阈值则会熔断该业务，拦截访问该业务的一切请求。
断路器会统计访问某个服务的请求数量，异常比例：
当发现访问服务D的请求异常比例过高时，认为服务D有导致雪崩的风险，会拦截访问服务D的一切请求，形成熔断：
1.5、限流
流量控制：限制业务访问的QPS，避免服务因流量的突增而故障。
1.6、总结
什么是雪崩问题？
微服务之间相互调用，因为调用链中的一个服务故障，引起整个链路都无法访问的情况。
可以认为：
①限流是对服务的保护，避免因瞬间高并发流量而导致服务故障，进而避免雪崩。是一种预防措施
②超时处理、线程隔离、降级熔断是在部分服务故障时，将故障控制在一定范围，避免雪崩。是一种补救措施
2、服务保护技术对比
在SpringCloud当中支持多种服务保护技术：
- Netfix Hystrix
- Sentinel
- Resilience4J
Sentinel中文文档：introduction | Sentinel (sentinelguard.io)
早期比较流行的是Hystrix框架，但目前国内实用最广泛的还是阿里巴巴的Sentinel框架，这里我们做下对比：
| Sentinel | Hystrix | |
|---|---|---|
| 隔离策略 | 信号量隔离 | 线程池隔离/信号量隔离 |
| 熔断降级策略 | 基于慢调用比例或异常比例 | 基于失败比率 |
| 实时指标实现 | 滑动窗口 | 滑动窗口（基于 RxJava） |
| 规则配置 | 支持多种数据源 | 支持多种数据源 |
| 扩展性 | 多个扩展点 | 插件的形式 |
| 基于注解的支持 | 支持 | 支持 |
| 限流 | 基于 QPS，支持基于调用关系的限流 | 有限的支持 |
| 流量整形 | 支持慢启动、匀速排队模式 | 不支持 |
| 系统自适应保护 | 支持 | 不支持 |
| 控制台 | 开箱即用，可配置规则、查看秒级监控、机器发现等 | 不完善 |
| 常见框架的适配 | Servlet、Spring Cloud、Dubbo、gRPC 等 | Servlet、Spring Cloud Netflix |
3、Sentinel介绍和安装
3.1、初识Sentinel
Sentinel是阿里巴巴开源的一款微服务流量控制组件。
官网地址：https://sentinelguard.io/zh-cn/index.html
Sentinel 具有以下特征：
丰富的应用场景：Sentinel 承接了阿里巴巴近 10 年的双十一大促流量的核心场景，例如秒杀（即突发流量控制在系统容量可以承受的范围）、消息削峰填谷、集群流量控制、实时熔断下游不可用应用等。
完备的实时监控：Sentinel 同时提供实时的监控功能。您可以在控制台中看到接入应用的单台机器秒级数据，甚至 500 台以下规模的集群的汇总运行情况。
广泛的开源生态：Sentinel 提供开箱即用的与其它开源框架/库的整合模块，例如与 Spring Cloud、Dubbo、gRPC 的整合。您只需要引入相应的依赖并进行简单的配置即可快速地接入 Sentinel。
完善的SPI扩展点：Sentinel 提供简单易用、完善的 SPI 扩展接口。您可以通过实现扩展接口来快速地定制逻辑。例如定制规则管理、适配动态数据源等。
3.2、安装Sentinel
1）下载
sentinel官方提供了UI控制台，方便我们对系统做限流设置。可以在GitHub下载。
2）运行
下载jar包：
将jar包放到任意非中文目录，执行命令（跟普通的jar包一个运行方式）：
java -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
如果要修改Sentinel的默认端口、账户、密码，可以通过下列配置：
| 配置项 | 默认值 | 说明 |
|---|---|---|
| server.port | 8080 | 服务端口 |
| sentinel.dashboard.auth.username | sentinel | 默认用户名 |
| sentinel.dashboard.auth.password | sentinel | 默认密码 |
例如，修改端口：
java -Dserver.port=8090 -jar sentinel-dashboard-1.8.1.jar
3）访问
启动之后：
访问http://localhost:8080页面，就可以看到sentinel的控制台了：
需要输入账号和密码，默认都是：sentinel
登录后，发现一片空白，什么都没有：
这是因为还没有与微服务整合。
4）如果启动报错：
则是JDK版本的问题，更换电脑的JDK版本就可以了。
不更换电脑版本的方法：
①去官网（https://www.java.com/zh-CN/download/）下一个jre（注意是jar而不是jdk）
②在虚拟机安装，然后拷贝安装目录下面的内容到物理机
③拷贝完成后，把jar包放在bin目录下即可启动
4、微服务整合Sentinel
我们在order-service中整合sentinel，并连接sentinel的控制台，步骤如下：
1）引入sentinel依赖
<!--sentinel-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-starter-alibaba-sentinel</artifactId>
</dependency>
2）配置控制台
修改application.yaml文件，添加下面内容：
server:
port: 8088
spring:
cloud:
sentinel:
transport:
dashboard: localhost:8080
3）访问order-service的任意端点
打开浏览器，访问http://localhost:8088/order/101，这样才能触发sentinel的监控。
然后再访问sentinel的控制台，查看效果：
